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迷你R2D2 PCB開源分享

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資料介紹

描述

所以這里有一些特別的東西，一個(gè)說 ASTROMECH的迷你R2D2 PCB。

Astromech 是星球大戰(zhàn)系列中的一種虛構(gòu)語言，由口哨聲和嗶嗶聲組成。

我制作的這個(gè) Mini R2D2 是一個(gè)鑰匙扣。

它的大腦是 Attiny85，由 CR2032 紐扣電池座供電。

MarceloLarios做了一個(gè)簡單的 Arduino Uno 設(shè)置，每 3 秒發(fā)出一次隨機(jī)蜂鳴聲。

我接受了這個(gè)概念并通過使用帶有獨(dú)立電路的 Attiny85 而不是使用整個(gè) Arduino UNO 來準(zhǔn)備整個(gè)事情。

Attiny85 設(shè)置

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在開始之前，我準(zhǔn)備了一個(gè)簡單的 Attiny85 設(shè)置，其中包括一個(gè)連接蜂鳴器和一個(gè) LED 的 Attiny。

我按照下面的示意圖進(jìn)行連接，并首先制作了一個(gè)面包板版本。

我用我的Arduino 作為 ISP 編程器對 attiny85 進(jìn)行了編程，只需將 attiny85 放在 IC 插座上并刷新 MCU。

電路板設(shè)計(jì)

在完成面包板版本后，我開始在我的 PCB 設(shè)計(jì)套件中制作原理圖，它是這樣的 -

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該原理圖由一個(gè)與 CR2032 電池連接的 Attiny85 組成，兩個(gè)并聯(lián)的 LED 連接到引腳 D2，一個(gè)蜂鳴器添加到引腳 D0。（蜂鳴器引腳必須是 PWM 引腳）

CR2032 和 Attiny85 之間也有一個(gè)開關(guān)。

完成原理圖后，我繼續(xù)進(jìn)行電路板的設(shè)計(jì)部分。

我首先在谷歌上搜索 R2D2 2D 圖像并選擇了這個(gè)，它很小，即使轉(zhuǎn)換為黑白 BMP 后看起來也不錯(cuò)。

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我必須將此圖像轉(zhuǎn)換為 BMP 圖像，因?yàn)槲业?OrCad PCB Suite 僅從 BMP 格式導(dǎo)入圖像。

轉(zhuǎn)換圖像后，我將其作為絲印 TOP 層導(dǎo)入，并圍繞該圖像準(zhǔn)備電路板。

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我將 Attiny85 和 LED 放在頂部，并從底部添加剩余的 THT 組件。

我還在銅層和 FR4 上添加了一些阻焊層開口，以增加電路板的美感。（讓它看起來很棒）

完成設(shè)計(jì)后，我在PCBWAY的報(bào)價(jià)頁面上傳了Gerber數(shù)據(jù)，我選擇了藍(lán)色的阻焊顏色并下了訂單。

我選擇藍(lán)色阻焊層，因?yàn)?R2D2 是藍(lán)色和銀色，白色絲印將取代銀色。

下單后一周就收到了PCB，PCB質(zhì)量非常好。

真的很喜歡最終的結(jié)果。

您可以從這里查看 PCBWAY - www.pcbway.com

印刷電路板組裝

將 PCB 拆箱后，我開始了具有以下步驟的組裝過程。

焊膏點(diǎn)膠
取放過程
熱板回流焊
添加 THT 組件
Attiny85刷機(jī)過程

焊膏點(diǎn)膠

第一步是將焊膏涂到每個(gè)元件焊盤上。

我使用了熔化溫度為140 至 270 °C的普通 Sn-Pb 焊膏。

拾放過程

然后，我使用 ESD Tweeaser 仔細(xì)挑選每個(gè)組件并將其一個(gè)接一個(gè)地放置在指定的位置上，這花了大約 30 秒的時(shí)間，但結(jié)果是一個(gè)完美的 PCB，所有組件都放置在它們的位置上。

熱板回流焊

在“PICK & Place Process”之后，我小心地提起整個(gè)電路板并將其放在我的DIY SMT Hotplate上，它也是自制的，就像這個(gè)項(xiàng)目一樣。

幾分鐘后，當(dāng)加熱板達(dá)到焊膏熔化溫度時(shí)，所有組件都將通過這種熱回流焊工藝進(jìn)行焊接。

然后，我們從加熱板上取下 PCB 以冷卻所有組件和電路板表面。

添加 THT 組件

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在回流焊工藝之后，我們添加了剩余的 THT 組件，即紐扣電池座、蜂鳴器和帶有烙鐵的滑動(dòng)開關(guān)。

添加 THT 組件后，我們的電路就完成了。

電路已完成，但要使其正常工作，我們必須將草圖燒錄到 Attiny85 MCU 中。

代碼和閃爍

/*************************************************** 
  Project R2D2 Sound Generator
  
  To all fans of StarWars and Arduino!

Written by Marcelo Larios BSD license, all text above must be included in any redistribution ****************************************************/ #define speakerPin 0 #define ledPin 2 void setup() { pinMode(speakerPin, OUTPUT); pinMode(ledPin, OUTPUT); randomSeed(analogRead(0)); } void phrase1() { int k = random(1000,2000); digitalWrite(ledPin, HIGH); for (int i = 0; i <= random(100,2000); i++){ tone(speakerPin, k+(-i*2)); delay(random(.9,2)); } digitalWrite(ledPin, LOW); for (int i = 0; i <= random(100,1000); i++){ tone(speakerPin, k + (i * 10)); delay(random(.9,2)); } } void phrase2() { int k = random(1000,2000); digitalWrite(ledPin, HIGH); for (int i = 0; i <= random(100,2000); i++){ tone(speakerPin, k+(i*2)); delay(random(.9,2)); } digitalWrite(ledPin, LOW); for (int i = 0; i <= random(100,1000); i++){ tone(speakerPin, k + (-i * 10)); delay(random(.9,2)); } } void loop() { int K = 2000; switch (random(1,7)) { case 1:phrase1(); break; case 2:phrase2(); break; case 3:phrase1(); phrase2(); break; case 4:phrase1(); phrase2(); phrase1();break; case 5:phrase1(); phrase2(); phrase1(); phrase2(); phrase1();break; case 6:phrase2(); phrase1(); phrase2(); break; } for (int i = 0; i <= random(3, 9); i++){ digitalWrite(ledPin, HIGH); tone(speakerPin, K + random(-1700, 2000)); delay(random(70, 170)); digitalWrite(ledPin, LOW); noTone(speakerPin); delay(random(0, 30)); } noTone(speakerPin); delay(random(2000, 4000)); //(1000, 2000) }